Note de présentation TraAM

2017-2018

Académie : TOULOUSE

Rédigé par l’équipe du projet :

Marc FERRIERE, professeur de Technologie au Collège Voltaire - 31773

Colommiers

François GIANDUZZO, professeur de Technologie au Collège Pierre Labitrie -

31170 Tournefeuille

Jean-Louis LEDEAUT, professeur de Technologie au Collège Kervallon - 12330

Marcillac Vallon

Sandrine LIRANTE, professeure de Technologie au Collège Vauquelin - 31035

Toulouse

Michelle PIRES, professeure de Technologie au Collège Forain François Verdier –

31490 Léguevin

Pascal PUJADES, professeur de Technologie au Collège Forain François Verdier –

31490 Léguevin

Nicolas TOURREAU, professeur de Technologie au Collège Leclerc – 31800

Saint-Gaudens

Sous la coordination de Mme Sylvie GAUDEAU, IA-IPR Technologie

disciplines.ac-toulouse.fr/sii/traam-2017-2018

Sommaire

Axe(s) abordé(s) 3

Visuel 4

Lien vers le support de présentation 4

Lien vers le site académique référençant les séquences

produites 4

Descriptif 5

Les séquences pédagogiques 5

Une approche sociétale 5

Une approche spiralaire 6

De l’abstraction à la validation 8

Les pré-synthèses 8

Usages du numérique 9

mBlock 9

AppInventor 9

L’ENT 10

Retour réflexif et Perspectives 11

Mise en oeuvre des séquences 11

Autre modalité possible 11

Les perspectives 11

Axe(s) abordé(s) Notre objectif a été de trouver situations problèmes liées à des problèmes de

société majeurs en milieu urbain : développement durable, sécurité, transport,

santé.

Nous sommes donc partis du concept de la smartcity pour traiter les

problématiques ci-dessus au travers de différentes séquences sur l’ensemble du

cycle 4 (https://youtu.be/gbNXX1ewxSE):

● mesure de la qualité de l'air ;

● prévention de risques météorologiques ;

● gestion du stationnement ;

● optimisation du ramassage des ordures ;

● gestion intelligente de l'éclairage public ;

● contrôle de la qualité de l'eau.

Notre intention première a été de proposer une approche spiralaire d’acquisition

des compétences suivantes de notre programme :

- Appliquer les principes élémentaires de l’algorithmique et du codage à la

résolution d’un problème simple

- Exprimer sa pensée à l’aide d’outils de description adaptés

https://disciplines.ac-toulouse.fr/sii/sites/sii/files/techno_college/cycle4/fc-cycle4/ip/dic15-4-otscis

21-ip23_algorithme.pdf

- Imaginer, Concevoir et Programmer des applications informatiques nomades

- Chaîne d’information

https://disciplines.ac-toulouse.fr/sii/sites/sii/files/techno_college/cycle4/fc-cycle4/ip/ip23-2-3_chai

ne-info-programmation.pdf

- Modifier ou paramétrer le fonctionnement d’un objet communicant

https://disciplines.ac-toulouse.fr/sii/sites/sii/files/techno_college/cycle4/fc-cycle4/dic/dic15-6_obje

t-connecte.pdf

https://disciplines.ac-toulouse.fr/sii/sites/sii/files/techno_college/cycle4/fc-cycle4/msost/msost14-

4-16-4_chaine-info-capteur-nature-info.pdf

- Mesurer des grandeurs de manière directe ou indirecte

- Imaginer, synthétiser, formaliser et respecter une procédure ou un protocole

https://disciplines.ac-toulouse.fr/sii/sites/sii/files/techno_college/cycle4/fc-cycle4/dic/msost11-16-

17_dic13_mesure_experience.pdf

Certains de ces travaux ont trouvé du sens dans des EPI en coanimation avec

d’autres matières.

Visuel

Lien vers le support de présentation https://goo.gl/tTKzfj

Lien vers le site académique référençant les séquences produites https://disciplines.ac-toulouse.fr/sii/traam-2017-2018

Descriptif

1. Les séquences pédagogiques

a. Une approche sociétale

Nous avons privilégié une approche sociétale permettant à la fois d’enrichir une

culture associant technologie et société, de donner du sens aux apprentissages

et de développer l’esprit critique de nos élèves.

Aussi nous avons choisi des situations déclenchantes contextualisées et fait le

lien avec des systèmes réels.

b. Une approche spiralaire

Notre choix de proposer des séquences sur les 3 niveaux du cycle 4 permet de

répondre à la nécessité d’une approche spiralaire des contenus d’apprentissage.

Ainsi les connaissances et les compétences vues en 5ème sont reprises et

approfondies sur les niveaux suivants.

Nous nous sommes appuyé sur un travail du groupe de formateur académique

pour identifier des repères de progressivité pour chacun des compétences du

programme :

Le tableau suivant montre, sur quelques notions visées, la progressivité des

apprentissages grâce aux séquences proposées :

5ème 4ème 3ème

eTrott eEpur eBus eAir /

eMeteo

ePoub

objet

connecté

utiliser, comprendre les

échanges d’information

programmer

un objet

piloté par

une app

concevoir app pour

communiquer avec un objet

nature

information

repérer

information

repérer

information

différencier information

logique et analogique

relever nature

information

logique analogique

nature

signal

repérer

signal

logique

repérer

signal

analogique

différencier signal logique

et analogique

relever nature

signal

analogique et

numérique

algorithme et

programme

comprendre la relation

entre le comportement du

système et l’algorithme

associé

proposer un logigramme

qui répond à un

fonctionnement simple

compléter un programme

concevoir un

programme

décomposé en

sous

programme

notion de

variable

associer un nombre limité

de variable à des

changements d’état dans

un programme

traiter plusieurs variables

proposées par le

professeur

utiliser de

façon

autonome les

variables

déclenchement

action par

événements

réaliser un

programme

boucle

simple

comprendre

programme

plusieurs

boucles

réaliser un programme qui utilise des

boucles imbriquées et des sous programmes

Dans la progression de leurs apprentissages la guidance des élèves est

progressivement allégée au profit du développement de leur autonomie et de la

mise en oeuvre des compétences acquises. Pour exemple le document de travail

élève est de moins en moins dense :

5ème : eTrott 3ème : ePoub

c. De l’abstraction à la validation

Le fil conducteur des activités d’apprentissages des activités proposées a

souvent été un passage de l’abstraction à la modélisation, puis à la simulation

et enfin à la validation.

Nous avons donc produit des maquettes didactisées dans ce but mais également

d’efficacité pédagogique et de motivation en permettant aux élèves de visualiser

concrètement le fruit de leurs investigations et travaux :

d. Les pré-synthèses

La production de cartes mentales (numériques ou non) comme outil de

pré-synthèse (qu’est ce que je retiens ?) facilite le lien et l’appropriation des

fiches connaissances par l’élève à partir des activités menées en classe.

Cela permet aux élèves de comprendre qu’ils ré-investissent et approfondissent

des connaissances et compétences précédemment acquises tout en en

développant de nouvelles.

2. Usages du numérique L’usage du numérique est intrinsèque aux activités car il est à la fois outil et

objet d’apprentissage.

a. mBlock

Nous avons également utilisé mBlock pour la programmation des

systèmes didactisés associés à une carte Arduino UNO avec une

connective GROVE.

mBlock (voisin de Scratch) est souvent abordé en cycle 3, commun aux

mathématiques et donc est rapidement pris en main par les élèves.

De plus, ce type de matériel est abordable en terme de coût et de prise en main

par les collègues.

b. AppInventor

Pour la connectivité des objets, nous avons utilisé

le logiciel en ligne AppInventor pour développer les

applications pour appareils nomades. Les élèves

seront progressivement utilisateurs de l’application créée par

l’enseignant, entreront ensuite dans l’analyse et dans la

conception de parties du programme et de l’interface design.

c. L’ENT

L’Environnement Numérique de Travail des élèves a été largement utilisé tout au

long des séquences avec et pour les élèves.

Il permet tout à bord de proposer aux élèves différentes ressources, coup de

pouce ou exercices de remédiation.

Retour réflexif et Perspectives On a noté généralement une bonne implication dans les activités proposées.

Cependant, il est un peu tôt pour mesurer un impact réel au niveau des

apprentissages.

Mise en oeuvre des séquences Chaque séquence nécessite des besoins spécifiques en matériel qui demandent

de mettre en place des stratégies pédagogiques adaptées. Par exemple, lors de

travaux en équipes, il est parfois difficile de gérer la non synchronisation des

travaux et des restitutions au sein d’une équipe. Autre exemple, le nombre de

maquette disponible peut être insuffisant pour permettre à tous les groupes de

valider leurs travaux.

Une solution peut être de permettre aux élèves de prendre un temps pour

analyser et/ou valoriser leur production (carte mentale, affiche, capsule vidéo)

Autre modalité possible Si nous avons privilégié la spiralité des apprentissages dans notre réflexion, on

peut envisager un projet classe sur l’ensemble des problèmes liées aux

mégapoles et les solutions apportées par la smartcity dans la logiques des

séquences de 4ème “événements météorologiques” et “qualité de l’air”. Il

faudrait alors cibler un niveau d’apprentissages des compétences et adapter

toutes les séquences à celui-ci.

Les perspectives Au coeur de la smartcity, il y a la notion de

réseau qui correspond à une compétence du

programme. Aussi nous avons développé

avec le logiciel Cisco Packet Tracer, un outil

de simulation de fonctionnement du réseau

pour les poubelles connectées mais

adaptables à une ville connectée dans sa

globalité. Le temps nous a manqué pour

finaliser et tester la partie pédagogique avec

les élèves de cette séquence. Cette outil nous

permettra d’aborder les connaissances

suivantes : adresse IP, DNS, Routage. Cette

partie sera bientôt disponible sur notre site

académique.